中小学教学中VR技术的应用困境及其发展路径

王完会

摘要：在中小学教学中，VR技术的有效应用具有为中小学提供良好的学习氛围、提高学生的综合学习效能、在提高教学安全性的基础上节约教学成本等重要性，但其仍旧面临VR内容极度缺乏、缺少成熟的跨行业合作机制和在中小学教学中应用的成本较高等问题。对此，应从持内容为王的基本原则、以跨行业整合作为VR技术在中小学教学中应用的发展方向和设置专门的VR教学改革经费等层面进行完善。

关键词：中小学教学;VR技术;跨行业合作;教学改革经费

VR是英文Virtual Reality，即虚拟现实的缩写。虚拟现实技术能够使影像资料以立体的方式显现在人们眼前，相较于传统的平面影像更为逼真和细腻，自其诞生后即受到人们的广泛欢迎。根据中国信通院发布的《中国虚拟现实应用状况白皮书（2018）》提供的数据，2018年国际VR产业已经接近1000亿元的规模，而且更是以年均70%以上的复合增长率快速发展。由于VR技术与文字内容天然的互补性和其生动直观对于中小学生的亲和性，将其应用在中小学教学中，能够使中小学生对相关教学内容产生更大的兴趣并获得更好的学习体验和效果。因此，VR技术在中小学教学中的作用在近年来得到人们的广泛关注，并被认为是中小学教学未来发展的重要方向之一。因此，對VR技术在中小学教学中应用的重要性，及其发展现状和趋势进行研究，对于促进VR技术在中小学教学中的应用有着重要的现实意义。

1 VR技术在中小学教学中应用的重要性

就VR技术在中小学教学中的应用来说，其主要包括在自然科学课程教学中的应用和在在其他课程教学中的应用。自然科学课程是中小学生掌握必要科学知识的重要手段，在中小学生教学过程中占有非常重要的地位。对于自然科学课程的教学来说，由于VR技术的应用能够很好地将相关科学知识的纸质文字内容和虚拟现实图景紧密结合，可以使儿童读者对相关科学知识产生更为直观的印象和更好的学习效果，从而使自然科学课程成为VR技术在中小学课程教学中最重要的突破口。对于其他课程教学来说，VR技术所具有的直观和生动的虚拟现实展示，能在提高其学习兴趣的基础上促进学习效率的提高。

1.1 为中小学提供良好的学习氛围

VR+教育类童书可以极大地吸引少儿的注意力，尽可能减少外在因素的干扰，创造出使其全身心投入的沉浸环境，为少儿学习者提供良好的学习氛围。中小学生在通过VR技术学习相关知识的情况下，由于直接通过相关VR装备屏蔽了外界的干扰，而且VR内容本身的生动性和趣味性也会更多地吸引学生的注意力和好奇心，从而使其在整个学习过程中处于注意力非常集中的良好学习状态，最终表现为学生学习成效和教学质量的整体提高。

1.2 提高学生的综合学习效能

VR+教育类童书可以将少儿学习需要的各种基础知识，如生物、化学、地理、物理，乃至数学、语文等较为枯燥的抽象知识，通过VR技术进行更为直观和生动的展示，使少儿学习者不仅可以通过纸质文字内容了解其基本知识，还能通过VR场景对真实形象乃至肉眼难以观察的宏观和微观结构进行更为详细而具体的了解，提高少儿学习者的综合学习效能。

1.3 在提高教学安全性的基础上节约教学成本

VR技术还能够对少儿学习者提供教学中必不可少的模拟训练，比如体育教学中的相关动作训练，物理、化学、生物和科学课程中的各种实验。VR技不仅能够为学生提供良好的实际操作体验，而且由于其虚拟性，学生在实验中产生的错误并不会导致实际的不良后果，实验过程也不会产生实质性的物资消耗等实际成本。因此，VR技术在各种实验操作课程中的应用，不仅能够大大减少实际训练和实验可能带来的各种危险，而且还大大节约了实际训练的成本。

2 VR技术在中小学教学中应用的主要挑战

VR技术虽然已经开始正式进入人们的视野，但这一技术正式进入人们日常生活中的时间尚短，尤其在于中小学教学结合的方面，发展时间更为有限，VR技术在中小学教学中的应用必需的很多条件尚待发展和完善。具体来讲，VR技术在中小学教学中的应用必须面对以下方面的主要挑战。

2.1 VR内容极度缺乏

VR技术在中小学教学中的应用虽然前景无限，并且被人们广泛地关注和期待，但由于当前支持中小学教学的VR内容极度缺乏，目前主流的中小学教科书根本没有任何配套的VR内容，能够用于VR教学的相关资料主要来源于同样数量稀少的使用VR技术的少儿教育类图书。因此，VR+技术的出现和应用，虽然给中小学教学质量的提高带来了重大利好，但由于缺乏相关VR内容的实质性支持，VR技术在中小学教学中的应用的巨大潜力，依然处于待开发的初级阶段。

2.2 缺少成熟的跨行业合作机制

VR技术在中小学教学中的应用，其推广和普及不仅涉及到广大的中小学校，还需要相应的教学资料尤其是教材出版社、相关的VR技术部门，以及将VR技术和少儿图书出版进行融合的科研部门之间的合作，才能使VR技术在中小学教学中的应用得到充分的技术和内容支持。这就要求相关中小学教育机构、出版社、科研单位、技术公司等密切配合，共同开发与VR技术在中小学教学中的应用相关的技术和内容等。因此，要使VR技术在中小学教学中的应用所涉及到的相关行业资源得到有效整合，相应的跨行业合作机制必不可少。然而，就当前VR技术在中小学教学中的应用的现状来看，对此进行真正关注的只有中小学教育机构自身和相关出版社等，符合VR技术在中小学教学中的应用需要的跨行业合作机制远未成形，大大限制了VR技术在中小学教学中的应用的推广和普及。

2.3 VR技术在中小学教学中应用的成本较高

VR技术在中小学教学中的应用必须整合传统文字教学内容和相关的VR内容，还需要为学生提供获得VR技术体验的相关技术装备等，其教学成本远高于传统的教学方式。在当前义务制教育的大环境下，VR技术在中小学教学中的应用产生的成本不可能通过增加对学生的收费予以解决，但是如果直接由中小学校自行解决，在中小学自身教学经费紧张的情况下，由于不愿意或者无力承担VR技术在中小学教学中的应用产生的成本增加，可能对其推广和普及产生灾难性的影响。

3 VR技术在中小学教学中发展的新方向

3.1 坚持内容为王的基本原则

VR技术作为中小学校中小学校教学的最新手段，优质的VR内容是其发展必不可少的基础。因此， VR技术在中小学教学中的应用的推广过程中，必须坚持内容为王的基本原则，通过对中小学教学相关VR内容的充分开发，促进VR技术在中小学教学中应用的快速健康发展。一方面，应当充分挖掘现有教材中的内容资源，尽可能为其制作配套的VR内容;另一方面，应当针对VR技术的特点，围绕VR技术的发展，为其量身定做相应的VR教学内容，增加中小学生对于VR教学的认同，进一步提高中小学生的学习体验和学习质量。

3.2 以跨行业整合作为VR技术在中小学教学中应用的发展方向

一方面，中小学校和教育行政机构应当充分认识到跨行业整合对于VR技术在中小学教学中的应用推广的重要性，设置专门的VR教学推广部门，专门负责内部的VR教学相关技术和内容的开发，与外部的VR技术研发公司和VR+图书出版社的合作，以及对于最新的VR图书出版技术的跟踪和应用等。另一方面，VR产业应当將VR技术在中小学教学中的应用作为其市场开拓的主要方向之一，加强最新VR技术在中小学教学中的应用领域的推广和应用。

3.3 设置专门的VR教学改革经费

要解决VR技术在中小学教学中的应用成本较高的问题，在当前义务教育的框架下，不可能通过加大学生负担的办法予以解决，学校由于教学经费完全来自于财政预算，并不存在能够用来负担较高的VR教学应用所带来的成本增加的经济能力。因此，为了保证VR技术在中小学教学中应用推广的顺利开展，必须由国家财政部门在预算中设置专门的VR教学改革经费的方式予以解决，从而为VR技术在中小学教学中的应用提供可靠的经费保证，使VR技术促进中小学教学质量提高功能的充分发挥拥有坚实的经济基础。

VR技术作为信息技术革命的最新成果，其在中小学教学中的应用可以带来非常明显的教学质量提高的效果。因此，有必要针对其推广和普及过程中存在的具体问题，采取有效的措施予以解决，保证VR技术促进中小学教学质量提高的功能充分实现。

参考文献：

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[2] 高天.我国VR童书发展前景及对策探析——以科普可视绘本“大开眼界·恐龙世界大冒险”丛书为例[J].传播与版权，2017（07）.

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（作者单位：湖北咸宁实验外国语学校）